JP3419182B2 - トナー残量検出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レーザプリンタや
複写機などの記録装置で用いられるトナーの残量を検出
するトナー残量検出装置に係わり、特に磁性トナーの残
量を検出するトナー残量検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真方式を用いるレーザプリンタや
複写機などの記録装置では、感光体上に形成された静電
潜像の部分にトナーを付着させて現像し、潜像の顕在化
を行っている。現像に用いられるトナーは、一般にトナ
ータンク内に溜められ、アジテータなどの供給・攪拌部
材によって現像器の方向に搬送される。プリントや複写
が行われるごとにトナータンク内のトナーは次第に消費
されその残量が低下するので、トナーの残量を検知して
タンク内のトナーが一定量まで減ったとき表示ランプ等
により使用者に警告することが行われている。

【０００３】トナーの残量を検知する装置には、圧電振
動子、透磁率センサ、フォトセンサなどのセンサを用い
て実際にタンク内のトナーの残量を検知するものがあ
る。たとえば、圧電振動子を用いる場合には、センサは
トナータンクの中であって、タンクの底に近い部分に設
けられる。そして圧電振動子に加わるトナーの重量を検
出することでトナーの残量を判別している。また、プリ
ントした枚数からトナーの消費量を求めて残量を演算す
るものがある。さらに、画像情報に対応するドット単位
にレーザ光を点灯することで感光体上に潜像を形成する
ものにおいて、レーザ光の点灯回数、すなわち感光体上
に形成されたドット数を計数してトナーの消費量を求め
これから残量を演算するものがある。

【０００４】このほか、特開平３−７７９７８号公報に
は透磁率センサを用いたトナー残量検出装置が開示され
ている。この装置では、磁性トナーの形成する磁界の大
きさをトナータンクの外部からタンクの最下部に圧接し
て配置した透磁率センサによって計測している。タンク
の底に溜まるトナーの量が少なくなると、検知される磁
界が弱くなり、所定のしきい値以下になったときトナー
の残量警告を行っている。また、特開平３−１７６７３
号公報には、フォトセンサを用いたトナー残量検出装置
が開示されている。この装置では、トナータンクを透明
であって帯電し難い部材で形成し、タンクの外部から光
を照射してトナーによってこの光が遮られるか否かによ
って残量を検出している。

【０００５】特開平３−５９６８１号公報には、残量が
ある程度少なくなったことをセンサで検知し、それ以後
の消費量をプリントした枚数を基に求め、規定枚数に達
した以後プリント動作を禁止するようにした装置が開示
されている。また特開平２−３９１７８号および特開平
３−５８８５４号公報には、印字データを基にして感光
体上に形成される黒のドット数を計数し、１ドット当た
りの消費量と印字した黒のドット数の総和からトナーの
消費量を求めて残量の警告を行うプリンタ装置が開示さ
れている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】これまで説明した圧電
振動子、透磁率センサ、フォトセンサなどを用いて実際
のトナーの残量を検出する装置では、センサの出力を所
定のしきい値と比較しているので、トナーの残量がしき
い値に対応する量以上であるか否かの２つの状態しか検
出することができない。このようなセンサを用いてトナ
ーの残量警告を行う記憶装置では、通常は、トナーが空
になったことの警告だけが行われる。このため、プリン
トを行っている途中でトナーの補給やトナーカートリッ
ジを交換しなければならないことが多いという問題があ
る。また、警告が行われたときに補給用のトナーやトナ
ーカートリッジの在庫が無い場合には、それらを入手す
るまでの長期間に渡って作業が中断されるという問題が
ある。

【０００７】プリント枚数をカウントしたり、印字され
る黒ドットの合計からトナーの消費量を算出して残量を
求める装置では、連続的にトナーの残量を認識すること
ができるので、任意の残量になったときに警告を発する
ことができる。しかしながら、プリントされる画像によ
って１枚当たりのトナー消費量や、１ドット当たりのト
ナー消費量が異なるので、トナーの残量を的確に求める
ことができない。また、トナーを途中で補給すると、そ
の後のトナーの残量を認識することができないという問
題がある。さらに、ドット数の総和を基に残量を求める
残量検出装置は、原稿からの反射光により感光体上に直
接潜像を形成するタイプの複写機に適応することができ
ないという問題がある。

【０００８】そこで本発明の目的は、トナーの残量を複
数段階に分けて判別することのできるトナー残量検出装
置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明で
は、磁性トナーを収容するトナー収容手段と、このトナ
ー収容手段に収容された磁性トナーを現像箇所に向けて
それ自身の回転移動により攪拌しながら搬送する部材で
あって、この部材が回転移動することでそのすぐ後の部
分に磁性トナーの残量に応じて周囲のトナーによって再
び埋められるまでの時間が異なる磁性トナーの窪みを生
じさせるトナー攪拌手段と、トナー収容手段の底部の所
定位置に近接して配置されその配置された位置の上部に
収容された磁性トナーの作る磁界の大きさを検出する磁
界検出手段と、トナー攪拌手段が攪拌しているときのこ
の磁界検出手段によって検出される磁界の大きさの変化
のパターンをトナー収容手段に収容された磁性トナーの
残量と対応付けて記憶した磁界変化パターン記憶手段
と、トナー攪拌手段が磁性トナーを攪拌しているときの
磁界検出手段で検出された磁界の大きさの変化のパター
ンをこの磁界変化パターン記憶手段に記憶されたパター
ンと照合する照合手段と、この照合手段の照合結果を基
にトナー収容手段内の磁性トナーの残量を判別するトナ
ー残量判別手段とをトナー残量検出装置に具備させてい
る。

【００１０】すなわち請求項１記載の発明では、磁性ト
ナーを現像箇所に向けてそれ自身の回転移動により攪拌
しながら搬送する部材であって、この部材が回転移動す
ることでそのすぐ後の部分に磁性トナーの残量に応じて
周囲のトナーによって再び埋められるまでの時間が異な
る磁性トナーの窪みを生じさせるトナー攪拌手段と、ト
ナー収容手段の底部の所定位置に近接して配置されその
配置された位置の上部に収容された磁性トナーの作る磁
界の大きさを検出する磁界検出手段をトナー残量検出装
置に使用し、このうちのトナー攪拌手段による攪拌に応
じて磁界検出手段の配置された位置の上部に収容された
磁性トナーの作る磁界の大きさの変化するパターンをト
ナーの残量と対応付けて予め記憶しておく。パターンは
トナーの残量によって相違するので、磁界検出手段によ
って検出された磁界の変化のパターンと予め記憶されて
いるパターンとを照合することでトナーの残量が判別さ
れる。

【００１１】請求項２記載の発明では、磁性トナーを収
容するトナー収容手段と、このトナー収容手段に収容さ
れた磁性トナーを現像箇所に向けてそれ自身の回転移動
により攪拌しながら搬送する部材であって、この部材が
回転移動することでそのすぐ後の部分に磁性トナーの残
量に応じて周囲のトナーによって再び埋められるまでの
時間が異なる磁性トナーの窪みを生じさせるトナー攪拌
手段と、トナー収容手段の底部の所定位置に近接して配
置されその配置された位置の上部に収容された磁性トナ
ーの作る磁界の大きさを検出する磁界検出手段と、この
磁界検出手段によって検出された磁界の大きさを所定の
しきい値を基準に２値化する２値化手段と、トナー攪拌
手段が磁性トナーを攪拌しているときのこの２値化手段
の出力値が一定時間のうちで予め定められた一方の値に
なる総和の時間をトナー収容手段に収容された磁性トナ
ーの残量と対応付けて記憶した磁界変化パターン記憶手
段と、トナー攪拌手段が磁性トナーを攪拌しているとき
２値化手段の出力値が一定時間のうちで一方の値になっ
た時間の総和を求める総和時間計測手段と、この総和時
間計測手段によって求めた時間と磁界変化パターン記憶
手段に記憶されている時間とを比較する比較手段と、こ
の比較手段の比較結果を基にトナー収容手段内の磁性ト
ナーの残量を判別するトナー残量判別手段とをトナー残
量検出装置に具備させている。

【００１２】すなわち請求項２記載の発明では、磁性ト
ナーを現像箇所に向けてそれ自身の回転移動により攪拌
しながら搬送する部材であって、この部材が回転移動す
ることでそのすぐ後の部分に磁性トナーの残量に応じて
周囲のトナーによって再び埋められるまでの時間が異な
る磁性トナーの窪みを生じさせるトナー攪拌手段と、ト
ナー収容手段の底部の所定位置に近接して配置されその
配置された位置の上部に収容された磁性トナーの作る磁
界の大きさを検出する磁界検出手段をトナー残量検出装
置に使用している。また、検出される磁界の大きさを所
定のしきい値を基準に２値化した後の値が一定時間の間
に一方の値をとる時間の総和をトナーの残量と対応付け
て予め記憶しておく。たとえば、一定時間内でしきい値
以下になる時間の総和を様々なトナーの残量について予
め記憶しておく。しきい値以下になる時間の総和はトナ
ーの残量によって相違する。そこで、トナーを攪拌して
いる状態下で所定位置での磁界の大きさが一定時間内に
しきい値以下の値になる時間の総和を計測し、予め記憶
してある時間と比較することでトナーの残量を判別して
いる。

【００１３】請求項３記載の発明では、磁性トナーを収
容するトナー収容手段と、このトナー収容手段に収容さ
れた磁性トナーを現像箇所に向けてそれ自身の回転移動
により攪拌しながら搬送する部材であって、この部材が
回転移動することでそのすぐ後の部分に磁性トナーの残
量に応じて周囲のトナーによって再び埋められるまでの
時間が異なる磁性トナーの窪みを生じさせるトナー攪拌
手段と、トナー収容手段の底部の所定位置に近接して配
置されその配置された位置の上部に収容された磁性トナ
ーの作る磁界の大きさを検出する磁界検出手段と、この
磁界検出手段によって検出された磁界の大きさを所定の
しきい値を基準に２値化する２値化手段と、トナー攪拌
手段が磁性トナーを攪拌しているときのこの２値化手段
の出力値が連続して予め定められた一方の値になる時間
の長さをトナー収容手段に収容された磁性トナーの残量
と対応付けて記憶した磁界変化パターン記憶手段と、ト
ナー攪拌手段が磁性トナーを攪拌しているとき２値化手
段の出力値が連続して一方の値になった時間の長さを計
測する連続時間計測手段と、この連続時間計測手段によ
って求めた時間の長さと磁界変化パターン記憶手段に記
憶されている時間の長さとを比較する比較手段と、この
比較手段の比較結果を基にトナー収容手段内の磁性トナ
ーの残量を判別するトナー残量判別手段とをトナー残量
検出装置に具備させている。

【００１４】すなわち請求項３記載の発明では、磁性ト
ナーを現像箇所に向けてそれ自身の回転移動により攪拌
しながら搬送する部材であって、この部材が回転移動す
ることでそのすぐ後の部分に磁性トナーの残量に応じて
周囲のトナーによって再び埋められるまでの時間が異な
る磁性トナーの窪みを生じさせるトナー攪拌手段と、ト
ナー収容手段の底部の所定位置に近接して配置されその
配置された位置の上部に収容された磁性トナーの作る磁
界の大きさを検出する磁界検出手段をトナー残量検出装
置に使用している。また、検出される磁界の大きさを所
定のしきい値を基準に２値化した後の値が連続して一方
の値をとる時間をトナーの残量と対応付けて予め記憶し
ておく。たとえば、連続してしきい値以下になる時間を
様々なトナーの残量について予め記憶しておく。しきい
値以下になる連続時間はトナーの残量によって相違す
る。そこで、トナーを攪拌している状態下で所定の位置
での磁界の大きさが連続してしきい値以下の値になる時
間を計測し、予め記憶してある時間と比較することでト
ナーの残量を判別している。

【００１５】請求項４記載の発明では、磁性トナーを収
容するトナー収容手段と、このトナー収容手段に収容さ
れた磁性トナーを攪拌するトナー攪拌手段と、このトナ
ー攪拌手段によって攪拌される磁性トナーの作る磁界の
所定の位置での大きさを検出する磁界検出手段と、この
磁界検出手段によって検出された磁界の大きさを所定の
しきい値を基準に２値化する２値化手段と、トナー攪拌
手段が磁性トナーを攪拌しているときのこの２値化手段
の出力値が一定時間のうちで予め定められた一方の値に
なる回数をトナー収容手段に収容された磁性トナーの残
量と対応付けて記憶した磁界変化パターン記憶手段と、
トナー攪拌手段が磁性トナーを攪拌しているとき２値化
手段の出力値が一定時間のうちで一方の値になった回数
を計数する計数手段と、この計数手段によって計数した
回数の履歴を記憶する履歴記憶手段と、計数手段によっ
て計数した回数と磁界変化パターン記憶手段に記憶され
ている回数とを比較する比較手段と、この比較手段の比
較結果と履歴記憶手段に記憶されている回数の履歴とを
基にトナー収容手段内の磁性トナーの残量を判別するト
ナー残量判別手段とをトナー残量検出装置に具備させて
いる。

【００１６】すなわち請求項４記載の発明では、ある位
置で検出される磁界の大きさを所定のしきい値を基準に
して２値化した後の値が、一定時間の間に一方の値をと
る回数をトナーの残量と対応付けて予め記憶しておく。
たとえば、一定時間内にしきい値以下になる回数を様々
なトナーの残量について予め記憶しておく。この回数
は、トナーの残量が減少する過程でほぼ同一の値になる
ことがある。そこで、計測した回数の履歴を記憶してお
き、予め記憶している回数と今回測定した回数の比較結
果と記憶しておいた回数の履歴とを基にしてトナー残量
を判別する。

【００１７】

【発明の実施の形態】

【００１８】

【実施例】図１は、本発明の一実施の形態におけるトナ
ー残量検出装置を用いたレーザプリンタの構成の一例を
表わしたものである。レーザプリンタの本体１１のほぼ
中央部分には、トナータンクや感光体さらに現像装置な
ど一連の像形成プロセスを行うための各種装置を収めた
プロセスカートリッジ１２が設けられている。プロセス
カートリッジ１２は本体１１から着脱可能であり、トナ
ーが少なくなったような場合にはプロセスカトリッジ１
２ごと交換するようになっており保守の容易化が図られ
ている。プロセスカートリッジ１２の一方の側面には、
感光体を露光するためのレーザ光を入射するための図示
しないスリットが設けられている。このスリットの設け
られている側には、記録画像に応じてレーザ光の変調お
よび偏向を行うレーザ光学系１３が配置されている。

【００１９】プロセスカートリッジ１２を挟んでレーザ
光学系と反対側には、記録用紙上に形成されたトナー像
を定着するための定着装置１４が設けられている。定着
装置１４は、本体１１の上面に設けられたスタッカ部１
５に記録用紙を排出するための排出口１６を備えてい
る。本体１１の底部には、複数枚の記録用紙を重ねて収
容するための用紙収容部１７が設けられている。用紙収
容部１７の一端近傍には用紙収容部１７から記録用紙を
搬送経路に１枚ずつ送り出すための半月ロール１８が配
置されている。半月ロール１８によって送り出された記
録用紙をプロセスカートリッジ１２の近傍を経由して定
着装置１４まで搬送するための搬送路が、搬送ロールと
用紙ガイドを一体化したペーパーシュート１９によって
形成されている。

【００２０】プロセスカートリッジ１２の底部近傍に
は、トナーの残量を検知するためのトナーセンサ２１が
設けられている。トナーセンサ２１は、プロセスカート
リッジ１２が本体１１にセットされたときプロセスカー
トリッジ１２の底の部分をその外側から所定の圧力で押
圧するようになっている。このレーザプリンタで使用す
るトナーは磁気を帯びた磁性トナーであり、トナーセン
サ２１により磁性トナーの作る磁界の所定の位置におけ
る透磁率が検出される。レーザ光学系１３と用紙収容部
１７の間には、レーザプリンタの動作の制御を行う回路
と、電源部を備えた回路ユニット２２が設けられてい
る。

【００２１】図２は、図１に示したプロセスカートリッ
ジおよびトナーセンサの部分をより詳細に表わしたもの
である。プロセスカートリッジ１２の一方の側壁には開
口部が設けられており、感光ドラム３１は円周の３分の
１程度がこの開口部を通じてプロセスカートリッジ１２
の外側に露出するように配置されている。プロセスカー
トリッジ１２のうち本体１１にセットされたとき下側に
なる部分に、トナーを収容するためのトナータンク３２
が設けられている。感光ドラム３１上に形成された静電
潜像の現像を行う現像ロール３３は、トナータンク３２
と感光ドラム３１の間に配置されている。また感光ドラ
ム３１の周囲には、これを一様に帯電させるための帯電
ロール３４と、転写されずに感光ドラム３１上に残った
トナーを攪き取るクリーニングブレード３５が設けられ
ている。

【００２２】トナータンク３２の中には、図中の矢印３
６で示した向きに回転し、収容されているトナーを攪拌
するとともに現像ロール３３に向けてトナーを搬送する
その断面が“へ”の字形をした板状のアジテータ３７が
設けられている。アジテータ３７には、感光ドラム３１
を回転させる図示しないメインモータの駆動力がこれま
た図示しない各種のギアにより伝達されている。これに
よりアジテータ３７はメインモータの回転に合わせて一
定速度で回転するようになっている。トナーセンサ２１
は、その一端が本体１１の所定箇所に固定された圧縮バ
ネ３８の他端に取り付けられている。トナーセンサ２１
は、プロセスカートリッジ１２が本体１１にセットされ
たとき、トナータンク３２の底部をその外側からバネ３
８により所定の圧力で押圧するようになっている。

【００２３】図３は、図１に示したレーザプリンタの回
路構成の概要を表わしたものである。このレーザプリン
タは、各種制御の中枢的機能を果たすＣＰＵ（中央処理
装置）４１を備えている。ＣＰＵ４１には、データバス
や入出力バスなどのバス４２を通じて各種回路装置が接
続されている。このうち、ＲＯＭ（リード・オンリ・メ
モリ）４３は、各種制御の手順を表わしたプログラム
や、各種の固定的データを格納する読み出し専用メモリ
である。ＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）４４
は、プログラムを実行する上で一時的に必要となるデー
タを格納するための作業用メモリである。通信制御回路
４５は、ホストコンピュータなど情報処理装置から送ら
れてくる印刷データの受信と、プリンタの状態を表わし
た各種のステータス情報を送出する回路である。

【００２４】トナーセンサである透磁率センサ４６は、
アナログ・ディジタル変換回路４７に接続されている。
透磁率センサ４６は、検知した透磁率に応じた大きさの
アナログ電気信号を出力する。アナログ・ディジタル変
換回路４７は、これを複数ビットからなるディジタル信
号に変換することを行う。アナログ・ディジタル変換回
路４７の出力は、２値化回路４８に入力され、所定のし
きい値を基準に“オン”（１）あるいは“オフ”（０）
のいずれかの値をとる２値信号に変換される。２値化回
路４８の出力する２値信号は、バス４２を通じてＣＰＵ
４１に取り込まれる。

【００２５】入出力回路４９には、オペレータの指示を
入力するための操作スイッチ５１と、トナーの残量を警
告するための警告ランプなどを備えた表示部５２が接続
されている。また、入出力回路４９には、メインモー
タ、各種ソレノイドおよび回転多面鏡などレーザプリン
タの各種機械部分を駆動するための装置駆動部５３が接
続されている。さらに、ＣＰＵ４１にはバス４２を通じ
て、１ページ分のイメージデータを格納するためのイメ
ージバッファ５４が接続されている。イメージデータ転
送回路５５は、イメージバッファ５４からイメージデー
タを順次読み出しこれをシリアルデータとしてレーザ光
学系の半導体レーザに供給する回路である。

【００２６】図４は、アジテータによって磁性トナーの
攪拌される様子の一例を表わしたものである。図２と同
一部分には同一の符号を付してあり、それらの説明を適
宜省略する。アジテータ３７は、プリンタが稼働してい
る間、矢印３６で示した向きに一定速度で回転する。磁
性トナー６１は、印字されるごとに除々に消費され、ト
ナータンク３２内に貯蔵されている残量は次第に減少す
る。図では、ある程度トナーが消費されたときの状態を
表わしている。アジテータ３７が回転すると、現像ロー
ル３３に向けて磁性トナー６１が集められるので、アジ
テータ３５のすぐ後ろの部分では、磁性トナーの量が一
時的に減る。

【００２７】したがって、残量がある程度少ないとき
は、アジテータ３７がトナーセンサ２１の前を通過した
直後に検知される透磁率の大きさは一時的に低下する。
トナーセンサ２１の出力値を所定のしきい値を基準に２
値化して、しきい値以上のとき“１”を、しきい値以下
のとき“０”の値をとる２値信号に変換すると、アジテ
ータ３７がトナーセンサ２１の前を通過したときから２
値信号の値が“０”になる時間はトナーの残量に応じて
変化する。“０”になる時間は磁性トナーの量が多いほ
ど短く、トナータンク３２がほぼ一杯の状態では検出さ
れる透磁率の低下が少なく２値信号の値は“０”になら
ない。逆に、磁性トナーの残量が少なくなるに従って、
アジテータ３７がトナーセンサ２１の前を通過したとき
から検出される透磁率がしきい値以下に低下している時
間が長くなる。これは残量が少なくなると、アジテータ
３７の通過した後に生じた窪みがその周囲のトナーによ
って再び埋められるまでの時間が長くなるからである。

【００２８】トナーの残量がさらに減少すると、トナー
センサ２２で検出される透磁率がしきい値以下になって
いる状態がほとんどの期間を占めるようになる。そして
アジテータ３７の回転により時々磁性トナーがトナーセ
ンサ２１の近くに崩れ落ちたときだけ、検出される透磁
率が一時的にしきい値以上になり、２値信号の値が短い
時間だけ“１”になる。このようにアジテータ３７の回
転している状態における２値信号の値の変化のパターン
を基にして磁性トナーの残量を判別することができる。
２値信号の変化するパターンは、トナーの残量のほか、
アジテータの形状やその回転速度および２値化の基準と
なるしきい値の値によって様々に変化する。しかしなが
ら、トナーの残量以外のパラメータを固定しておけば、
２値信号の変化のパターンによってトナーの残量を判別
することができる。

【００２９】図５は、磁性トナーが満杯の状態とそのと
きの２値化後のセンサの出力波形とを表わしたものであ
る。図５（ａ）は２値化後のセンサの出力波形を示して
いる。図中、横軸は時間を、縦軸は２値化後のセンサ出
力の値を表わしている。また図５（ｂ）は、図５（ａ）
に示した出力波形を測定したときの磁性トナーの残量を
模式的に示したものである。このように磁性トナーの残
量が多い状態では、アジテータ３７が回転しても、透磁
率の大きさは、しきい値以下にならないので、２値信号
の値は常に“１”（ハイレベル）の状態になっている。
したがって、一定時間以上連続して“１”の状態が連続
することによって、トナーの残量が一杯に近い状態であ
ることを判別することができる。

【００３０】図６は、磁性トナーがある程度消費された
状態とそのときの２値化後のセンサの出力波形とを表わ
したものである。図５と同様に、図６（ａ）に２値化後
のセンサの出力波形を、図６（ｂ）にそのときの磁性ト
ナーの残量を模式的に示してある。図６（ｂ）のように
トナーの残量が半分程度のときは、アジテータ３７が２
〜３回転する間に１回の割合で、２値化後のセンサ出力
が、“０”（ローレベル）の状態になる。また、アジテ
ータ３７の通過した後の窪みを、比較的短い時間で磁性
トナーが埋めるので、２値信号の値が“０”になってい
る時間は短い。したがって、“０”になっている１回当
たりの時間がある程度以上短いことを基準に、トナーの
残量が、約半分程度であることを検知することができ
る。また、一定時間の間に、“０”の状態となった時間
の総和が、所定の基準時間以下であることを基にしてト
ナーの残量を判別することができる。

【００３１】図７は、図６（ｂ）に示した状態よりもさ
らに磁性トナーの残量が減少した状態とそのときの２値
化後のセンサの出力波形を表わしたものである。図５と
同様に、図７（ａ）に２値化後のセンサの出力波形を、
図７（ｂ）にそのときの磁性トナーの残量を模式的に示
してある。トナーの残量は図７（ｂ）に示すように３分
の１程度に減っている。このような状態では、アジテー
タ３７がほぼ１回転するごとに、１回ずつ２値信号の値
が“０”になる。また、１回当たりの“０”の継続する
時間も、図６（ａ）に示したものに比べて長くなってい
る。

【００３２】図８は、図７に示した状態よりもさらに残
量が減少した状態とそのときの２値化後のセンサの出力
波形を表わしたものである。図５と同様に、図８（ａ）
に２値化後のセンサの出力波形を、図８（ｂ）にそのと
きの磁性トナーの残量を模式的に示してある。図８
（ｂ）に示すようにトナーの残量は極わずかになってい
る。このような状態では、トナータンク内に残っている
磁性トナーのほとんどは、現像ロールの近くに集められ
ているので、アジテータの回転している期間のうちの大
部分は、２値信号の値が“０”になる。

【００３３】そして、アジテータ３７が回転により、時
折、磁性トナーがトナーセンサ２１の近傍に落ちたり、
崩れたりするので、その時だけ２値信号の値が“１”に
なる。したがって、アジテータ３７が数回転する間に１
回の割合で、しかも短い時間だけ２値信号の値が“１”
になる。このように磁性トナーの残量が少ないときは、
“１”の連続する時間が長くなる。また、一定時間内で
２値信号の値が“０”になっている総和の時間が短くな
る。

【００３４】図９は、磁性トナーが空になった状態とそ
のときの２値化後のセンサの出力波形を表わしたもので
ある。図５と同様に、図９（ａ）に２値化後のセンサの
出力波形を、図９（ｂ）に磁性トナーの残量を模式的に
示してある。磁性トナーが空の状態では、検出される透
磁率の大きさは常にしきい値以下になっているので、２
値信号の値は常時、“０”になる。したがって、２値信
号の値が連続して“０”になっている時間が一定時間以
上長いことを基に、タンク内のトナーがほぼ空の状態で
あること判別することができる。また、一定時間内に２
値信号の値が“０”になっている総和の時間の割合が所
定値以上であることを基にして、空の状態であることを
判別することもできる。

【００３５】このように、トナーの残量に対応して、２
値信号の値の変化のパターンが変わるので、これらのパ
ターンとそのときのトナーの残量とを予め対応付けて記
憶しておけば、２値信号の値の変化のパターンを基にト
ナーの残量を判別することができる。以下、一定時間内
に２値信号の値が“０”になる総和の時間を基準とした
場合と、２値信号の値が連続して“０”の値をとる時間
を基準とした場合と、一定時間内に“０”になる回数と
その回数の変化の履歴を基とした場合のそれぞれについ
てトナーの残量を判別する処理の流れを説明する。

【００３６】図１０は、一定時間内に２値信号の値が
“０”になる総和の時間を基にしてトナーの残量を判別
する処理の流れを表わしたものである。ここでは、残量
がある程度少なくなったとき第１の警告ランプを点灯さ
せる。また、トナーの残量が１０００枚程度を印字する
ことができる程度に減ったとき第２の警告ランプを点灯
させるようになっている。トナーの残量を判別するため
の１回の測定期間は予め定められており、その値はＲＯ
Ｍ４３に記憶されている。また、１回の測定期間中に２
値信号の値が“０”になった時間の総和をオフ積算時間
と呼ぶことにする。第１の警告ランプを点灯させるべき
トナーの残量に対応した“０”の時間の総和を第１の基
準時間とする。また第２の警告ランプを点灯させるべき
トナーの残量に対応した“０”の時間の総和を第２の基
準時間とする。これらの時間は予め実験により求めてあ
り、それらの値はＲＯＭ４３に記憶されている。

【００３７】プリントの行われていない間は、アジテー
タ３７が回転しないので、残量を判定する処理は、プリ
ントの開始を待機している（ステップＳ１０１；Ｎ）。
プリントが開始されると（ステップＳ１０１；Ｙ）、予
め定めた測定期間を開始させる（ステップＳ１０２）。
これは、ＣＰＵ４１の内蔵するタイマによって計測す
る。このとき、オフ積算時間を“０”に初期化してお
く。次に、２値化後のセンサ出力である２値信号の値が
“１”であるか“０”であるかを判別する（ステップＳ
１０３）。２値信号の値が“０”のときは（ステップＳ
１０３；Ｙ）、出力が継続して“０”になる時間、すな
わち、“０”になってから“１”に変化するまでの時間
を計測する（ステップＳ１０４）。計測した“０”の継
続する時間をオフ積算時間に加える（ステップＳ１０
５）。

【００３８】その後、測定期間が終了したかどうかを判
別する（ステップＳ１０６）。１回の測定期間が未だ経
過していないときは（ステップＳ１０６；Ｎ）、ステッ
プＳ１０３に戻り、センサ出力が“０”であるかどうか
を調べる。２値信号の値が“０”でないときは（ステッ
プＳ１０３；Ｎ）、ステップＳ１０６に進む。このよう
にして、１回の測定期間中に２値信号の値が“０”にな
った時間の総和を求める。測定期間が終了したとき（ス
テップＳ１０６；Ｙ）、“０”の時間の総和であるオフ
積算時間と、第２の基準時間との大小比較を行う（ステ
ップＳ１０７）。

【００３９】オフ積算時間が第２の基準時間よりも大き
いかあるいは等しいとき（ステップＳ１０７；Ｙ）、第
２の警告信号を出力してトナーの残量が残りわずかであ
ることを知らせるための第２の警告ランプを点灯する
（ステップＳ１０８）。オフ積算時間が第２の基準時間
よりも短いとき（ステップＳ１０７；Ｎ）は、オフ積算
時間と第１の基準時間との大小比較を行う（ステップＳ
１０９）。オフ積算時間が第１の基準時間よりも大きい
かあるいは等しいとき（ステップＳ１０９；Ｙ）、第１
の警告信号を出力してトナーが約半分程度消費されたこ
とを示す第１の警告ランプを点灯する（ステップＳ１１
０）。

【００４０】オフ積算時間が第１の基準時間よりも短い
ときは（ステップＳ１０９；Ｎ）、プリント動作が終了
しているかどうかを判別する（ステップＳ１１１）。プ
リント動作が終了してないときは（ステップＳ１１１；
Ｎ）、トナーの消費が引続き行われているので、ステッ
プＳ１０２に戻り、トナーの残量を判別する処理を継続
して行う。プリント動作が終了したとき（ステップＳ１
１１；Ｙ）、アジテータ３７も停止するので、トナーの
残量を判別する処理を終了する（エンド）。

【００４１】ここでは、第１の警告ランプと第２の警告
ランプを点灯させたが、第２の基準時間よりも長くトナ
ーの空を判別できる第３の基準時間とオフ積算時間とを
比較し、トナーが空の状態であることを警告するように
しても良いことは言うまでもない。この場合、第３の基
準時間とオフ積算時間との大小比較を行う処理は、ステ
ップＳ１０６とステップＳ１０７の間に挿入される。

【００４２】図１１は、２値信号の値が連続して“０”
になる時間の長さを基にトナーの残量を判別する処理の
流れを表わしたものである。残量がある程度少なくなっ
たとき第１の警告ランプを点灯させ、トナーの残量があ
と１０００枚程度印字できる量に減ったとき第２の警告
ランプを点灯させる。第１の警告ランプを点灯させるト
ナーの残量に対応した“０”状態の連続する時間を第１
の基準時間とする。また第２の警告ランプを点灯させる
トナーの残量に対応した“０”状態の連続する時間を第
２の基準時間とする。これらの時間は予め実験により求
めてあり、その値はＲＯＭ４３に記憶されている。

【００４３】まず、ＣＰＵ４１はプリントの開始を待機
する（ステップＳ２０１；Ｎ）。プリントが開始される
と（ステップＳ２０１；Ｙ）、２値化後のセンサ出力で
ある２値信号の値が“１”であるか“０”であるかを判
別する（ステップＳ２０２）。２値信号の値が“０”の
ときは（ステップＳ２０２；Ｙ）、出力が継続して
“０”になる時間、すなわち、“１”に変化するまでの
時間を計測する（ステップＳ２０３）。これをオフ継続
時間と呼ぶことにする。次に、オフ継続時間と第２の基
準時間との大小比較を行う（ステップＳ２０４）。オフ
継続時間が第２の基準時間よりも大きいかあるいは等し
いとき（ステップＳ２０４；Ｙ）、第２の警告信号を出
力して第２の警告ランプを点灯する（ステップＳ２０
５）。

【００４４】オフ継続時間が第２の基準時間よりも短い
とき（ステップＳ２０４；Ｎ）は、オフ継続時間と第１
の基準時間との大小比較を行う（ステップＳ２０６）。
オフ継続時間が第１の基準時間よりも大きいかあるいは
等しいとき（ステップＳ２０６；Ｙ）、第１の警告信号
を出力して第１の警告ランプを点灯する（ステップＳ２
０７）。オフ継続時間が第１の基準時間よりも短いとき
（ステップＳ２０６；Ｎ）あるいは２値信号の値が
“１”のとき（ステップＳ２０２；Ｎ）、プリント動作
が終了しているかどうかを判別する（ステップＳ２０
８）。

【００４５】プリント動作が終了してないときは（ステ
ップＳ２０８；Ｎ）、トナーの消費が引続き行われてい
るので、ステップＳ２０２に戻り、トナーの残量を判別
する処理を継続して行う。プリント動作が終了したとき
（ステップＳ２０８；Ｙ）、トナーの残量を判別する処
理を終了する（エンド）。この例でも、第２の基準時間
よりも長くトナーの空を判別できる第３の基準時間とオ
フ継続時間とを比較し、トナーが空の状態であることを
警告するようにしても良いことは言うまでもない。

【００４６】図１２は、一定時間内に２値信号の値が
“０”になる回数と前回の測定で“０”になった回数と
を基にしてトナーの残量を判別する処理の流れを表わし
たものである。ここでは、図５〜図９に示した５つのト
ナー残量の状態を識別することにする。図５〜図９に示
したトナーの残量の状態をそれぞれ第１〜第５の状態と
呼ぶことにする。また、一定時間内に２値信号の値が
“０”の状態になる回数を、第２の状態、第３の状態、
第４の状態についてそれぞれ予め測定し記憶しておく。
第２の状態に対応する回数を第２の基準回数と、第３の
状態に対応する回数を第３の基準回数と、また第４の状
態に対応する回数を第４の基準回数とする。

【００４７】図７に対応する第３の状態では、“０”に
なる回数が多いので、第２の状態と第４の状態と明らか
に区別することができる。しかし、図６に示した第２の
状態と図８に示した第４の状態では、“０”になる連続
時間は大きく相違するが、一定時間内に“０”になる回
数には大きな差は無く、これらの状態を回数だけで判別
することは難しい。しかし、図５に示した第１の状態か
ら図７に示した第３の状態に向かうときは、“０”にな
る回数が次第に増加する。一方、第３の状態から図９に
示した第５の状態に向かうときは、“０”になる回数が
次第に減少する。そこで、今回の測定期間に計測された
“０”の回数と、前回の測定期間での“０”の回数との
大小比較を行ってその回数が増加中か減少中かを判別
し、トナーの残量が第２の状態と第４の状態のいずれの
状態であるかを判別するようになっている。

【００４８】プリントの行われていない間は、アジテー
タ３７が回転しないので、残量を判定する処理は、プリ
ントが開始されるのを待機する（図１２、ステップＳ３
０１；Ｎ）。プリントが開始されると（ステップＳ３０
１；Ｙ）、予め定めた測定期間を開始させる（ステップ
Ｓ３０２）。これは、ＣＰＵ４１の内蔵するタイマによ
って計測する。次に、２値化後のセンサ出力である２値
信号の値が“１”であるか“０”であるかを判別し、
“０”になった回数を計測する（ステップＳ３０３）。
その後、測定期間が終了したかどうかを判別する（ステ
ップＳ３０４）。１回の測定期間が経過していないとき
は（ステップＳ３０４；Ｎ）、ステップＳ３０３に戻
り、センサ出力が“０”となる回数の計測を継続する。
測定期間が終了したとき（ステップＳ３０４；Ｙ）、
“０”となった回数と第３の基準回数との大小比較を行
う（ステップＳ３０５）。

【００４９】２値信号の値が“０”となった回数が第３
の基準回数よりも多いとき（ステップＳ３０５；Ｙ）、
トナーの残量が図７に示した第３の状態であると判別す
る（ステップＳ３０６）。第３の基準回数よりも多けれ
ば、第３の状態以外であることは有り得ないので、回数
の増加あるいは減少を判別しなくても、第３の状態であ
ることを識別できる。“０”となった回数が第３の基準
回数よりも多くないとき（ステップＳ３０５；Ｎ）、今
回測定した“０”の回数と前回測定した“０”の回数と
を比較する（ステップＳ３０７）。今回の回数が前回の
回数よりも多いとき（ステップＳ３０７；Ｙ）は、
“０”の回数が増加しているので、第１の状態から第３
の状態に移行する途中である。

【００５０】そこで、今回計測した“０”の回数を第２
の基準回数と比較する（ステップＳ３０８）。今回計測
した“０”回数が第２の基準回数よりも多いとき（ステ
ップＳ３０８；Ｙ）、トナー残量が図６に示した第２の
状態であると判別する（ステップＳ３０９）。“０”回
数が第２の基準回数より多くないときは（ステップＳ３
０８；Ｎ）、トナー残量が図５に示した第１の状態であ
ると判別する（ステップＳ３１０）。

【００５１】今回計測した“０”の回数が前回の回数よ
り多くないとき（ステップＳ３０７；Ｎ）は、“０”に
なる回数が減少しているので、第３の状態から第５の状
態に移行する途中である。そこで、今回計測した“０”
の回数と第４の基準回数とを比較する（ステップＳ３１
１）。今回の“０”の回数が第４の基準回数よりも多い
とき（ステップＳ３１１；Ｙ）、トナー残量が図８に示
した第４の状態であると判別する（ステップＳ３１
２）。今回計測した“０”の回数が第４の基準回数より
多くないとき（ステップＳ３１１；Ｎ）、図９に示した
第５の状態であると判別する（ステップＳ３１３）。

【００５２】トナー残量の状態を判別した後、前回の
“０”の回数として記憶されている値を、今回測定した
“０”の回数に更新する（ステップＳ３１４）。プリン
ト動作が終了してないときは（ステップＳ３１５；
Ｎ））、ステップＳ３０２に戻り、トナー残量の状態判
別の処理を繰り返し行う。プリント動作が終了したとき
は（ステップＳ３１５；Ｙ））、処理を終了する（エン
ド）。この例では、２値信号の値が“０”になる回数
は、１回の測定期間で得られた値をそのまま用いている
が、ステップＳ３０２〜ステップＳ３０４の処理を複数
回繰り返し行い、２値信号の値が“０”になった回数の
平均値や頻度の高いものを今回、２値信号の値が“０”
になった回数として用いてもよい。

【００５３】以上説明したトナーの残量を判別する処理
では、消費されたトナーの補給を行っても、残量を的確
に判別することができる。図１２に示した処理であって
も、前回の回数と今回の回数を比較しているので、トナ
ーを補給した直後の測定値を前回の値として登録すれ
ば、次回以降は、残量を的確に判別できる。これらに対
し、トナーの補給を行わないような場合には、トナーの
消費される状態の履歴を記憶し、“オフ”の回数と消費
状態の履歴によってトナーの残量を判別することができ
る。たとえば、前回の残量の状態が第１の状態であれ
ば、次は、第２の状態になるはずなので、今回の“オ
フ”回数が第３の基準回数以下のときは、第２の基準回
数と比較すればよい。また、前回の残量の状態が第３の
状態であれば、次は第４の状態になるはずなので、今回
の“オフ”回数が第３の基準回数以上でないときは第４
の基準回数と比較すれば良い。

【００５４】また、実施例では、表示ランプによってト
ナーの残量警告をプリンタの操作パネルに表示するよう
にしたが、ネットワークなどを通じてホストコンピュー
タにトナーの残量の状態を通知するようにしてもよい。
トナーの残量の状態をホストコンピュータ側の画面に表
示すれば、遠隔からプリンタの状態を容易に知ることが
できる。さらに、実施例では、トナータンクの底の部分
にトナーセンサをその外側から配置するようにしたが、
検知すべきトナーの最小量に応じて、センサを他の位置
に設けてもよい。たとえば、検知すべき最小量が１００
０枚分を印刷できる量である場合には、それだけのトナ
ーがトナータンクに堆積された状態でのトナー表面近傍
にトナーセンサを配置すれば良い。

【００５５】さらに、トナーセンサをプロセスカートリ
ッジのトナータンクの内部に設けることも可能である。
また、実施例では、センサ出力をディジタル信号に変換
し、さらにそれを２値化した２値信号の値の変化のパタ
ーンを基に、トナーの残量を判別したが、多値のディジ
タル信号の状態、あるいはアナログ信号の状態であって
も良い。この場合には、信号の形式に対応した変化のパ
ターンを予め記憶しておく必要がある。

【００５６】

【発明の効果】このように請求項１記載の発明によれ
ば、現像箇所に向けてそれ自身の回転移動により攪拌し
ながら搬送する部材であって、この部材が回転移動する
ことでそのすぐ後の部分に磁性トナーの残量に応じて周
囲のトナーによって再び埋められるまでの時間が異なる
磁性トナーの窪みを生じさせるトナー攪拌手段を用い、
攪拌に応じて磁界検出手段の配置された位置の上部に収
容された磁性トナーの作る磁界の大きさの変化するパタ
ーンを基にトナーの残量を判別したので、残量を複数段
階に識別することができる。

【００５７】また請求項２記載の発明によれば、現像箇
所に向けてそれ自身の回転移動により攪拌しながら搬送
する部材であって、この部材が回転移動することでその
すぐ後の部分に磁性トナーの残量に応じて周囲のトナー
によって再び埋められるまでの時間が異なる磁性トナー
の窪みを生じさせるトナー攪拌手段を用い、トナー収容
手段の底部の所定位置の上部に収容された磁性トナーの
作る磁界の大きさを２値化し、その値が一定時間の間に
いずれか一方の値をとる時間の総和を基にトナーの残量
を判別している。これにより、トナーの残量を複数段階
に分けて容易に識別することができる。また、一定時間
内の総和をとるので検出精度が高い。

【００５８】さらに請求項３記載の発明によれば、現像
箇所に向けてそれ自身の回転移動により攪拌しながら搬
送する部材であって、この部材が回転移動することでそ
のすぐ後の部分に磁性トナーの残量に応じて周囲のトナ
ーによって再び埋められるまでの時間が異なる磁性トナ
ーの窪みを生じさせるトナー攪拌手段を用い、トナー収
容手段の底部の所定位置の上部に収容された磁性トナー
の作る磁界の大きさを２値化し、その値が連続していず
れか一方の値をとる時間を基にしてトナーの残量を判別
したので、トナーの残量を複数段階に分けて容易に検出
できる。

【００５９】また請求項４記載の発明によれば、２値化
後の磁界の大きさが一定時間の間にいずれか一方の値を
とる回数と、その履歴を基にトナーの残量を判別してい
るので、容易かつ的確にトナーの残量を複数段階に分け
て検出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例におけるトナー残量検出装
置を用いたレーザプリンタの構成を表わした概略構成図
である。

【図２】 プロセスカートリッジとトナーセンサ周辺の
構成を表わした概略構成図である。

【図３】 図１に示したレーザプリンタの回路構成の概
要を表わしたブロック図である。

【図４】 アジテータによって磁性トナーの攪拌される
様子の一例を表わした説明図である。

【図５】 磁性トナーが満杯の状態とそのときの２値化
後のセンサの出力波形とを表わした説明図である。

【図６】 磁性トナーがある程度消費された状態とその
ときの２値化後のセンサの出力波形とを表わした説明図
である。

【図７】 図６に示した状態よりもさらに残量が減少し
た状態とそのときの２値化後のセンサの出力波形を表わ
した説明図である。

【図８】 図７に示した状態よりもさらに残量が減少し
た状態とそのときの２値化後のセンサの出力波形を表わ
した説明図である。

【図９】 磁性トナーが空になった状態とそのときの２
値化後のセンサの出力波形を表わした説明図である。

【図１０】 一定時間内に２値信号の値が“０”になる
総和の時間を基にしてトナーの残量を判別する処理の流
れを表わした流れ図である。

【図１１】 ２値信号の値が連続して“０”になる時間
の長さを基にトナーの残量を判別する処理の流れを表わ
した流れ図である。

【図１２】 一定時間内に２値信号の値が“０”になる
回数と前回の測定で“０”になった回数とを基にしてト
ナーの残量を判別する処理の流れを表わした流れ図であ
る。

【符号の説明】

２１、４６…透磁率センサ、３２…トナータンク、３７
…アジテータ、４１…ＣＰＵ、４２…バス、４３…ＲＯ
Ｍ、４４…ＲＡＭ、４７…アナログ・ディジタル変換回
路、４８…２値化回路、５２…表示部

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 15/08 114 G03G 15/08 110 G01N 27/72

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 磁性トナーを収容するトナー収容手段
   と、 このトナー収容手段に収容された磁性トナーを現像箇所
   に向けてそれ自身の回転移動により攪拌しながら搬送す
   る部材であって、この部材が回転移動することでそのす
   ぐ後の部分に磁性トナーの残量に応じて周囲のトナーに
   よって再び埋められるまでの時間が異なる磁性トナーの
   窪みを生じさせるトナー攪拌手段と、 前記トナー収容手段の底部の所定位置に近接して配置さ
   れその配置された位置の上部に収容された磁性トナーの
   作る磁界の大きさを検出する磁界検出手段と、 前記トナー攪拌手段が攪拌しているときのこの磁界検出
   手段によって検出される磁界の大きさの変化のパターン
   を前記トナー収容手段に収容された磁性トナーの残量と
   対応付けて記憶した磁界変化パターン記憶手段と、 前記トナー攪拌手段が磁性トナーを攪拌しているときの
   前記磁界検出手段で検出された磁界の大きさの変化のパ
   ターンをこの磁界変化パターン記憶手段に記憶されたパ
   ターンと照合する照合手段と、 この照合手段の照合結果を基に前記トナー収容手段内の
   磁性トナーの残量を判別するトナー残量判別手段とを具
   備することを特徴とするトナー残量検出装置。
2. 【請求項２】 磁性トナーを収容するトナー収容手段
   と、 このトナー収容手段に収容された磁性トナーを現像箇所
   に向けてそれ自身の回転移動により攪拌しながら搬送す
   る部材であって、この部材が回転移動することでそのす
   ぐ後の部分に磁性トナーの残量に応じて周囲のトナーに
   よって再び埋められるまでの時間が異なる磁性トナーの
   窪みを生じさせるトナー攪拌手段と、 前記トナー収容手段の底部の所定位置に近接して配置さ
   れその配置された位置の上部に収容された磁性トナーの
   作る磁界の大きさを検出する磁界検出手段と、 この磁界検出手段によって検出された磁界の大きさを所
   定のしきい値を基準に２値化する２値化手段と、 前記トナー攪拌手段が磁性トナーを攪拌しているときの
   この２値化手段の出力値が一定時間のうちで予め定めら
   れた一方の値になる総和の時間を前記トナー収容手段に
   収容された磁性トナーの残量と対応付けて記憶した磁界
   変化パターン記憶手段と、 前記トナー攪拌手段が磁性トナーを攪拌しているとき前
   記２値化手段の出力値が前記一定時間のうちで前記一方
   の値になった時間の総和を求める総和時間計測手段と、 この総和時間計測手段によって求めた時間と前記磁界変
   化パターン記憶手段に記憶されている時間とを比較する
   比較手段と、 この比較手段の比較結果を基に前記トナー収容手段内の
   磁性トナーの残量を判別するトナー残量判別手段とを具
   備することを特徴とするトナー残量検出装置。
3. 【請求項３】 磁性トナーを収容するトナー収容手段
   と、 このトナー収容手段に収容された磁性トナーを現像箇所
   に向けてそれ自身の回転移動により攪拌しながら搬送す
   る部材であって、この部材が回転移動することでそのす
   ぐ後の部分に磁性トナーの残量に応じて周囲のトナーに
   よって再び埋められるまでの時間が異なる磁性トナーの
   窪みを生じさせるトナー攪拌手段と、 前記トナー収容手段の底部の所定位置に近接して配置さ
   れその配置された位置の上部に収容された磁性トナーの
   作る磁界の大きさを検出する磁界検出手段と、 この磁界検出手段によって検出された磁界の大きさを所
   定のしきい値を基準に２値化する２値化手段と、 前記トナー攪拌手段が磁性トナーを攪拌しているときの
   この２値化手段の出力値が連続して予め定められた一方
   の値になる時間の長さを前記トナー収容手段に収容され
   た磁性トナーの残量と対応付けて記憶した磁界変化パタ
   ーン記憶手段と、 前記トナー攪拌手段が磁性トナーを攪拌しているとき前
   記２値化手段の出力値が連続して前記一方の値になった
   時間の長さを計測する連続時間計測手段と、 この連続時間計測手段によって求めた時間の長さと前記
   磁界変化パターン記憶手段に記憶されている時間の長さ
   とを比較する比較手段と、 この比較手段の比較結果を基に前記トナー収容手段内の
   磁性トナーの残量を判別するトナー残量判別手段とを具
   備することを特徴とするトナー残量検出装置。
4. 【請求項４】 磁性トナーを収容するトナー収容手段
   と、 このトナー収容手段に収容された磁性トナーを攪拌する
   トナー攪拌手段と、 このトナー攪拌手段によって攪拌される磁性トナーの作
   る磁界の所定の位置での大きさを検出する磁界検出手段
   と、 この磁界検出手段によって検出された磁界の大きさを所
   定のしきい値を基準に２値化する２値化手段と、 前記トナー攪拌手段が磁性トナーを攪拌しているときの
   この２値化手段の出力値が一定時間のうちで予め定めら
   れた一方の値になる回数を前記トナー収容手段に収容さ
   れた磁性トナーの残量と対応付けて記憶した磁界変化パ
   ターン記憶手段と、 前記トナー攪拌手段が磁性トナーを攪拌しているとき前
   記２値化手段の出力値が前記一定時間のうちで前記一方
   の値になった回数を計数する計数手段と、 この計数手段によって計数した回数の履歴を記憶する履
   歴記憶手段と、 前記計数手段によって計数した回数と前記磁界変化パタ
   ーン記憶手段に記憶されている回数とを比較する比較手
   段と、 この比較手段の比較結果と前記履歴記憶手段に記憶され
   ている回数の履歴とを基に前記トナー収容手段内の磁性
   トナーの残量を判別するトナー残量判別手段とを具備す
   ることを特徴とするトナー残量検出装置。